四川成都溫江區(qū)女性群體維生素D與骨代謝相關(guān)指標(biāo)的調(diào)查分析*

唐　毅，楊　靖，曹洪義， 陳德才，陳應(yīng)輝，亢　君

1.成都市第五人民醫(yī)院 內(nèi)分泌科(成都　611130)；2.四川大學(xué)華西醫(yī)院 內(nèi)分泌科(成都　 610041)

四川成都溫江區(qū)女性群體維生素D與骨代謝相關(guān)指標(biāo)的調(diào)查分析*

唐毅1，楊靖1，曹洪義1， 陳德才2，陳應(yīng)輝1，亢君1

1.成都市第五人民醫(yī)院 內(nèi)分泌科(成都611130)；2.四川大學(xué)華西醫(yī)院 內(nèi)分泌科(成都 610041)

【摘要】目的評價成都溫江區(qū)女性居民血清25-羥基維生素D水平并計算維生素D缺乏和不足的患病率；研究維生素D與骨轉(zhuǎn)換指標(biāo)的關(guān)系。方法采取簡單隨機(jī)抽樣法，挑選女性377例，調(diào)查時間為冬季，采用酶聯(lián)免疫法測定1,25-二羥基維生素D、25-羥基維生素D；化學(xué)發(fā)光免疫分析法測定骨堿性磷酸酶、膠原C端肽、N端骨鈣素、抗酒石酸酸性磷酸酶、甲狀旁腺素和1型前膠原氨基端肽。比較各種骨代謝生化指標(biāo)的平均值，對維生素D與骨代謝指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)性分析。結(jié)果 25-羥基維生素D、N端骨鈣素平均值明顯低于正常水平，1型前膠原氨基端肽高于正常水平；同時，25-二羥基維生素D與膠原C端肽、抗酒石酸酸性磷酸酶呈負(fù)相關(guān)，1,25-二羥基維生素D與骨堿性磷酸酶呈正相關(guān)。結(jié)論成都溫江區(qū)女性居民維生素D不足及缺乏比較嚴(yán)重，本研究可以為預(yù)防骨質(zhì)疏松癥提供一定的參考。

【關(guān)鍵詞】25-羥基維生素D；骨代謝指標(biāo)

骨質(zhì)疏松癥是指機(jī)體骨密度降低和骨質(zhì)量下降和骨脆性增加的一種代謝性疾病[1]。眾多研究[2]顯示，在骨形成過程中，維生素D發(fā)揮著比較重要的作用。維生素D缺乏時，機(jī)體吸收和利用鈣減少，低血鈣水平促進(jìn)甲狀旁腺激素分泌增加，破骨細(xì)胞成熟加速，骨丟失，繼而導(dǎo)致骨質(zhì)疏松[3]。同時，維生素D的缺乏能導(dǎo)致骨骼肌功能下降[4]，增加發(fā)生骨折的風(fēng)險。血清25-羥基維生素D(25-hydroxyvi-tamin D，25-OH-VD)水平是反映機(jī)體維生素D營養(yǎng)狀況最好的指標(biāo)。維生素D不足的情況普遍存在于世界各國人群中，我國關(guān)于維生素D的研究數(shù)據(jù)很少。本研究旨在了解成都溫江地區(qū)女性人群維生素D水平情況，為更好地防治骨質(zhì)疏松癥提供理論依據(jù)。Cinar 等[5]報道，夏季維生素D不足率與缺乏率差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，但冬季維生素D缺乏人群明顯高于不足人群，冬季患病率均高于夏季。溫江地區(qū)冬季日照時間短，故調(diào)查時間選擇冬季，集中在11月至次年2月，所有血液樣本均在四川大學(xué)華西醫(yī)院內(nèi)分泌實驗室進(jìn)行。

1資料和方法

1.1臨床資料

由于女性發(fā)生骨質(zhì)疏松癥的機(jī)率更高，因此，本研究選擇溫江區(qū)30～90歲女性常住居民。排除標(biāo)準(zhǔn)：1)慢性心功能不全、肝腎疾病、腫瘤、免疫系統(tǒng)疾病、甲狀旁腺及甲狀腺疾病、各種代謝性骨病、帕金森病、庫欣綜合征、長期臥床以及無法接受陽光照射者；2)有可能導(dǎo)致胃腸道吸收不良的手術(shù)史及疾病史；3)絕經(jīng)年齡早于40歲；4)無脆性骨折病史。樣本采取簡單隨機(jī)抽樣法獲得，共377例女性進(jìn)入研究，平均60.7歲，均簽署知情同意書。

1.2研究方法

設(shè)計調(diào)查問卷對所有對象進(jìn)行病史詢問，記錄其年齡、性別、職業(yè)、受教育程度、煙酒史、服藥史、既往史、家族史、身高、體質(zhì)量、血壓、腰圍、臀圍和體質(zhì)量指數(shù)(BMI)。抽取空腹肘靜脈血測定各項生化指標(biāo)。檢測儀器為日立7180和008自動生化分析儀，采用國產(chǎn)酶聯(lián)免疫吸附法(上海恒遠(yuǎn)生物科技有限公司，貨號：HY19723E，HY20848E)測定血清1,25-二羥基維生素D(1,25-hydroxyvitamin D，1,25-(OH)2-VD)和25-OH-VD。1,25-(OH)2-VD檢測范圍為10.9～400.2 pmol/L，批內(nèi)CV為2.7%，批間CV為7.2%；25-OH-VD2檢測范圍為2.2～104.0 ng/mL,批內(nèi)CV為3.0%，批間CV為6.9%；25-OH-VD3檢測范圍為2.6～126.0 ng/ mL，批內(nèi)CV為2.9%，批間CV為5.6%；血清25-OH-VD=25-OH-VD2+25-OH-VD3。采用全自動化學(xué)發(fā)光免疫分析法(obase 6000型電化學(xué)發(fā)光儀，瑞士羅氏診斷)測定骨堿性磷酸酶(bone alkaline phosphatase，BAP)、膠原C端肽(collagen C peptide，CTX)、N端骨鈣素(N end of osteocalcin，N-MID)、抗酒石酸酸性磷酸酶(resistant acid phosphatase，TRAP-5b)、甲狀旁腺素(parathyroid hormone，PTH)和1型前膠原氨基端肽(1 type of amino terminal peptide，P1NP)。BAP檢測范圍為1.5～2 000.0 μg/L，批內(nèi)CV為2.6%，批間CV為6.5%；CTX檢測范圍為0.0～6.0 ng/mL，批內(nèi)CV為1.9%，批間CV為4.3%；N-MID檢測范圍為0.5～300.0 ng/mL，批內(nèi)CV為2.4%，批間CV為4.5%；TRAP-5b檢測范圍為0.5～500.0 U/L，批內(nèi)CV為2.4%，批間CV為8.2%；PTH檢測范圍為1.2～5 000.0 pg/mL，批內(nèi)CV為1.6%，批間CV為3.1%；P1NP檢測范圍為3.2～1 000.0 ng/mL，批內(nèi)CV為2.8%，批間CV為5.9%。

1.3統(tǒng)計學(xué)方法

2結(jié)果

2.1臨床與生化特征比較

年齡、身高、體質(zhì)量、BMI、收縮壓(SBP)、舒張壓(DBP)、血磷和血鎂無明顯異常，血鈣低于正常水平(2.2～2.6 mmol/L)，比較正常參考值，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.729)(表1)。

2.2骨代謝指標(biāo)比較

1,25-(OH)2-VD、25-OH-VD、BAP、CTX、N-MID、TRAP-5b、PTH和P1NP各指標(biāo)正常參考值范圍分別為：65.0～156.2 pmol/L、30.1～100.4 ng/mL、 11.4～24.6 μg/L、0.3～0.6 ng/mL、11.0～46.0 ng/mL、2.2～3.1 U/L、15.0～65.0 pg/mL和30.7～53.2 ng/mL。根據(jù)國際骨質(zhì)疏松基金會的建議，血清25-OH-VD <20 ng/mL為維生素D缺乏，而21～30 ng/mL為維生素D不足。整個人群比較，25-OH-VD平均值明顯低于正常水平，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.001)，25-OH-VD不足者患病率為97.0%，缺乏者患病率為76.9%。1,25-(OH)2-VD正常，但有42.0%人群低于正常水平，以51～60歲人群為主。N-MID低于正常水平，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.006)，患病率為80.5%。P1NP高于正常水平，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.023)，患病率為48.3%。CTX低于正常水平，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.162)。PTH稍高于正常水平，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.372)。BAP、TRAP-5b水平正常。進(jìn)一步按年齡段分層，30～40歲、41～50歲、51～60歲、61～70歲、71～80歲和81～90歲的25-OH-VD不足患病率分別為：97.0%、100.0%、92.9%、100.0%、95.9%和92.7%，25-OH-VD缺乏患病率分別為：76.9%、89.3%、51.4%、81.5%、72.6%和78.1%(表2～3)。

表1　臨床及生化指標(biāo)比較±s)

2.3相關(guān)性分析

連續(xù)性變量采取多元線性回歸分析法，結(jié)果表明，25-OH-VD與CTX、TRAP-5b呈負(fù)相關(guān)(r=-0.120，r=-0.190，P<0.05)，1,25-(OH)2-VD與BAP呈正相關(guān)(r=0.311，P<0.05)。以25-OH-VD為因變量，BAP、CTX、N-MID、TRAP-5b、PTH、P1NP等為自變量進(jìn)行多元線性逐步回歸分析，表明CTX、TRAP-5b是影響25-OH-VD水平的獨(dú)立相關(guān)因素，回歸方程為：Y=48.818-3.209XCTX-2.232XTRAP-5b。以1,25-(OH)2-VD為因變量，BAP、CTX、N-MID、TRAP-5b、PTH、P1NP等為自變量進(jìn)行多元線性逐步回歸分析，表明BAP、N-MID是影響1,25-(OH)2-VD水平的獨(dú)立相關(guān)因素，回歸方程為：Y=19.591+4.1XBAP-2.464XN-MID(表4)。

表2　不同年齡段骨代謝指標(biāo)比較±s)

表3　不同年齡段骨代謝指標(biāo)不足、缺乏或過高率(%)

表4　25-OH-VD、1,25-(OH)2-VD與骨代謝指標(biāo)的多元線性回歸分析

3討論

機(jī)體維生素D缺乏現(xiàn)象比較普遍，美國絕經(jīng)后婦女25-OH-VD缺乏率超過57.1%[6]；歐洲不同年齡段成人維生素D缺乏率40%～80%；我國上海市冬季絕經(jīng)后婦女的平均血清25-OH-VD為17.1 ng/mL， 缺乏率68%[7]，香港老年人血清25-OH-VD為28.3 ng/mL[8]。

人類所需的維生素D90%以上是由皮膚產(chǎn)生的，從食物中所獲得的極其有限。皮膚必須接受日光中的紫外線照射，才能合成維生素D[9]，因此，缺乏日照成為維生素D缺乏的一個最常見原因，日照充分與否與緯度和氣候密切相關(guān)。四川盆地由于特有的盆地地形和亞熱帶季風(fēng)氣候，成都位于東經(jīng)104.06°,北緯30.67°，使其成為全中國范圍內(nèi)太陽日照時間最少、輻射量最低的地區(qū)，居民維生素D不足或缺乏的患病率可能居全國前列。然而，現(xiàn)在未有研究對四川盆地普通城鄉(xiāng)居民的維生素D水平進(jìn)行全面調(diào)查。此外，研究維生素D與甲狀旁腺素等骨生化指標(biāo)的關(guān)系，還可以幫助確定中國人維生素D最佳范圍并制定相應(yīng)的補(bǔ)充指南，從而促進(jìn)中國人的骨骼健康。維生素D3是骨代謝重要的調(diào)節(jié)激素，是腸道鈣、磷吸收和骨礦化所必需的，可促進(jìn)鈣的吸收，從而有利于骨密度的增加。維生素D3在肝內(nèi)25-羥化酶作用下，形成25-OH-VD，在腎近端小管1a羥化酶催化下，成為活性更高的1,25-(OH)2-VD，通過維生素D受體介導(dǎo)發(fā)揮其調(diào)節(jié)鈣、磷代謝的經(jīng)典作用。

本研究結(jié)果顯示，整體人群25-OH-VD不足患病率為97.0%，缺乏者患病率為76.9%。按年齡段分層，維生素D缺乏或不足患病率均高，說明冬季時刻，成都溫江地區(qū)女性人群維生素D嚴(yán)重缺乏，包括青年人。骨形成標(biāo)志物N-MID低于正常水平，骨吸收標(biāo)志物P1NP高于正常水平，提示成骨細(xì)胞因子低下，破骨細(xì)胞因子活躍，這將進(jìn)一步加快骨質(zhì)疏松的形成。本研究中，出現(xiàn)這種機(jī)體維生素D不足或缺乏比例甚高的情況，一是由于中國人的飲食主要以植物性質(zhì)為主，我國并未在食物中特別強(qiáng)化維生素D，而奶制品的消耗量也遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于歐美，富含維生素D的肉、蛋、魚肝油等相對較少；二是因為四川所處的地理位置相對靠北，日照時間短，每年四川盆地的日照時間為900～1 400 h，太陽輻射強(qiáng)度為370～420 KJ/cm2，且近幾年四川地區(qū)空氣污染嚴(yán)重，造成陽光紫外線透過率降低，人們戶外活動時間縮短，影響了自身皮膚維生素D的生成。通過多元線性回歸分析發(fā)現(xiàn)，25-OH-VD與CTX、TRAP-5b有明顯負(fù)相關(guān)。CTX是使用最為廣泛的膠原降解標(biāo)志物，CTX、TRAP-5b水平反映了破骨細(xì)胞骨吸收活性，二者均是以破骨細(xì)胞活性明顯增強(qiáng)為特點(diǎn)的代謝性骨病的有效標(biāo)志物，提示25-OH-VD在骨代謝過程中對抗骨吸收。1,25-(OH)2-VD與BAP有明顯正相關(guān)。BAP是成骨細(xì)胞的胞外酶，由于其來源于成骨細(xì)胞，排除肝、腎、腸等疾病影響,故成為反映成骨細(xì)胞活性和骨形成的特異及敏感指標(biāo)，提示1,25-(OH)2-VD有助于成骨作用。25-OH-VD、1,25-(OH)2-VD均與PTH等其他骨轉(zhuǎn)化指標(biāo)無明顯相關(guān)性，結(jié)果顯示，骨轉(zhuǎn)換的過程即是破骨細(xì)胞不斷清除舊骨，成骨細(xì)胞形成類骨質(zhì)并進(jìn)行礦化的過程，維生素D主要發(fā)揮成骨作用，有利于骨重建，可作為一種成骨指標(biāo)。

綜上所述，四川成都地區(qū)由于特有的地理面貌、日照情況和居民生活方式，各年齡段女性人群中均存在維生素D水平缺乏，需要通過增加健康日照量或補(bǔ)充口服維生素D制劑改善，否則日益增加的骨質(zhì)疏松癥患病率，將給社會及人民生活帶來嚴(yán)重負(fù)擔(dān)。因此，迫切需要更進(jìn)一步的臨床實驗，為如何合理補(bǔ)充維生素D提供理論數(shù)據(jù)。

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Investigation and Analysis on Vitamin D and Bone Metabolism Markers in Females of Wenjiang District of Chengdu

TangYi1,YangJing1,CaoHongyi1,ChenDecai2,ChenYinghui1,KangJun1.

1.TheFifthPeople′sHospitalofChengdu,Chengdu611130,China; 2.WestChinaHospitalofSichuanUniversity,Chendu610041,China

【Abstract】ObjectiveTo evaluate the serum 25-hydroxyvitamin D level of female residents in Wenjiang district of Chengdu and to calculate vitamin D deficiency and to study the relationship between vitamin D and bone metabolism markers. MethodsSimple random sampling method was used to select 377 women in winter and their 1,25-hydroxyvitamin D and 25-hydroxyvitamin D were detected by enzyme linked immunosorbent assay. Bone alkaline phosphatase, collagen C peptide, N end of osteocalcin, resistant acid phosphatase, parathyroid hormone, type 1 amino terminal peptide was detected by chemiluminescence immunoassay method. The average values of various bone metabolism markers were compared, and the correlation between vitamin D and bone metabolism markers were analyzed. Results25-hydroxyvitamin D, N end of osteocalcin value was significantly lower than normal levels, while procollagen type 1 amino terminal peptide was higher than normal levels. There was a negative correlation between 25-hydroxyvitamin D and collagen C peptide and resistant acid phosphatase, while 1,25-hydroxyvitamin D and bone alkaline phosphatase were positively related. ConclusionVitamin D deficiency is serious among female residents in Wenjiang district of Chengdu. This study can provide reference for the prevention of osteoporosis.

【Key words】25-hydroxyvitamin D；Bone metabolism markers

doi:10.3969/j.issn.1674-2257.2016.01.028

*基金項目：四川省科技廳科研項目(No：MISP-40407)；四川省衛(wèi)生廳科研項目(No：150024)；成都市內(nèi)分泌學(xué)會青年基金項目(No：2012005)

【中圖分類號】R591.44

【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A

網(wǎng)絡(luò)出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/51.1705.R.20160221.2026.046.html

·論著·